1、目 錄摘要i目錄ii第一章 前 言11.1 課題的來源及想法11.2 課題研究的內容11.3 課題研究的目的及意義1第二章 S11型與S9型變壓器各方面對比22.1 結構對比22.2 能效對比32.3 性價對比5第三章 S11型變壓器的價格評估63.1 S11型變壓器的價格評估6第四章卷鐵心變壓器與傳統工藝的技術比較74.1 卷鐵心變壓器的優勢7第五章 其它對比95.1 S11型變壓器還具有以下優點95.2 生產S11型卷鐵心變壓器的缺點9第六章 結論11致 謝12參考文獻13【摘要】本文從設備選擇提出一個觀點，旨在拋磚引玉，推動降低技術線損工作。降低變壓器的損耗，提高配電系統效率，是目前世界

2、各國關注的問題。在整個供電系統中，配電變壓器所占比重最大，尤其在配電網中都是配電變壓器，在我們東辛電網中大多都是S7、S9型變壓器，因此改進其性能，降低損耗指標，對電力系統節能，提高系統可靠性具有重要的意義。由于S11型變壓器有其獨特的結構優勢，它與傳統的疊片式鐵芯變壓器相比，具有重量輕，體積小，空載損耗小，噪音低，機械和電氣性能優越，S11型變壓器具有超低鐵損、超高效率、環保省能源、投資回收效益快、運行溫度低的特點。 【關鍵詞】配電變壓器推廣應用 損耗第一章：前言：1.1課題的來源及想法：東辛電網現有6KV線路70條，線路長度673.26公里，掛接配電變壓器2008臺，安裝容量21.76萬K

3、VA，擔負著采油廠管理的東辛、永安、廣利、新立村和鹽家五個油氣田，3000多口油水井，25座注水集輸泵站及油田和地方工農業居民供用電任務，部分變壓器使用年限過長，線圈老化、絕緣阻值下降，負載能力降低，有的經過修理，有的未經修理目前還在運行，因此變壓器在運行當中故障較多，需要更換新型變壓器。1.2課題研究的內容：供電損耗由管理線損和技術線損組成。降低供電損耗就象擰毛巾，通過加強運行管理，可以較大幅度降低管理線損。線損降到一定程度就較難擠出水分，需要加強技術線損的管理，降低技術線損，本文從設備選擇提出一個觀點，旨在拋磚引玉，推動降低技術線損工作。1.3課題研究的目的及意義： 降低變壓器的損耗，提高

4、配電系統效率，是目前世界各國關注的問題。在整個供電系統中，配電變壓器所占比重最大，尤其在配電網中都是配電變壓器，在我們東辛電網中大多都是S7、S9型變壓器，因此改進其性能，降低損耗指標，對電力系統節能，提高系統可靠性具有重要的意義。由于S11型變壓器有其獨特的結構優勢，它與傳統的疊片式鐵芯變壓器相比，具有重量輕，體積小，空載損耗小，噪音低，機械和電氣性能優越，以下是S11型與S9型變壓器各方面對比 第二章：S11型與S9型變壓器各方面對比 2.1結構對比傳統變壓器的鐵心結構為平面形，目前S11型變壓器，突破了傳統結構框框，S11系列配電變壓器鐵心為圓形三級接縫疊片結構，對產品絕緣結構進行了一些

5、局部改進，擴大了高壓圓筒式繞組的應用范圍，改變了高壓和低壓繞組端面的有效支撐，采用了新的吊板和引線的夾持方式等等。同時，采用了一些新材料、新組件和新的緊固件等，使產品在性能和結構方面都達到一個較高的水平。采用三只相同矩形的半圓截面卷鐵芯，組合成為立體三相變壓器鐵芯，使三相鐵芯磁路完全對稱，磁阻大大減少，激磁電流、空載損耗顯著降低，是一種使用傳統材料，但運行噪聲更小、結構更為緊湊的高效節能型變壓器，值得在配電網絡中推廣應用，提高配電網經濟運行水平。S11系列低損耗配電變壓器按鐵心材料和結構的不同，有以下三種： (1)疊積式鐵心結構的S11系列配電變壓器。在S9型產品結構與制造經驗的基礎上，開發的

6、疊片式S11系列配電變壓器，采用優質取向冷軋硅鋼片，采用新的疊片形式，改善了磁路結構。該系列產品在生產制造上可以充分利用現有設備資源，不必增加新的設備和新的投入；產品結構相對S9型產品沒有大的變化，可以充分發揮原有制造經驗，有利于保持產品質量的穩定。 (2)非晶合金鐵心的S11系列配電變壓器。非晶合金材料片極薄，磁密低，硬度是硅鋼片的5倍，加工剪切很困難，一般是以邊緣剪切處加溫而獲得良好的剪切面，故非晶合金變壓器鐵心截面呈長方形，相應地繞組也呈長方形。 單相非晶合金鐵心變壓器的鐵心結構是一個框，三相變壓器的結構是由四個框合并成類似三相五柱式結構，一般三相非晶合金變壓器的高壓聯結組為D接法。 (

7、3)R型卷鐵心結構的S11系列配電變壓器。應用電子計算機技術，將冷軋取向硅鋼片經過專用計算機控制的曲線滾剪機加工，裁剪成一條寬度連續變化的線性鋼帶，再卷繞成封閉形鐵心，其截面形狀近似為純圓形，故稱為R型鐵心。用這種鐵心制成的R型鐵心變壓器的結構特點有： 鐵心。三相R型鐵心變壓器的鐵心結構是由兩個長方形其截面為內凸的鐵心和包圍在其外的截面為外凸的鐵心組成的三相帶外框雙框卷鐵心。 繞組。R型鐵心變壓器的高低壓繞組是在鐵心柱上直接繞制的，因此，一般采用層式或螺旋式線圈，層間絕緣全部采用網格點膠紙，繞組同心度好，徑向機械強度高。 器身。采用新的器身繞組端面有效支撐結構，夾件上的吊板和箱蓋下的吊板各開可

8、移動的槽孔，解決器身懸空頂箱蓋問題。 油箱。油箱有管狀散熱器油箱、片式散熱器油箱、波紋油箱等幾種。 2.2、能效對比：S11型變壓器，比傳統疊片式配電變壓器在性能上有較大提高，與S9型同容量配電變壓器相比，空載損耗下降44%，負載損耗下降7%，空載電流下降90%，噪聲級下降13dB，節能效果顯著。以下是對S9、S11 3016006、10型配電變壓器比較分析表明：與S9相比， S11型壓器空載損耗下降35.3%-46.5%，如果綜合考慮按全年變壓器空載運行8700小時，額定負載運行5000小時，電費取0.5元/KWh計算，計算公式：P=8700*Po+5000*Pk+0.05*8700Io%*

9、Pn式中： P全年節約電量 kWhPo兩系列同規格變壓器空載損耗的差值 kWPk兩系列同規格變壓器負載損耗的差值 kWIo%兩系列同規格變壓器空載電流的差值Pn變壓器額定容量 kVA005無功當量例：一臺1000KVAS11型變壓器比S9變壓器運行一年可節約電能：）+5000(10.03-9.6)+0.05*8700*(1.3%-0.13%)* 1000=14112.5 (kWh) 14112.5(kWh)*0.5元/ kWh7056元 即節約電費：7056元、年平均每KVA約節電14KW*h。表21 以下為S11型變壓器主要參數及年節能統計表： 性能數據產品型號空載損耗(W)負載損耗(W)阻

10、抗電壓(%)空載電流(%)總重量(kg)與S9產品比年節電(kw-h)S11-30805804.00.28320864S11-501108304.00.254241211S11-8015012004.00.225111722S11-10017014404.00.215702166S11-12520017504.00.206732447S11-16022520604.00.197363413S11-20026025204.00.188463723S11-25031028804.00.1710904689S11-31538034604.00.1611305446S11-40045049804.00

11、.1613626051S11-50054049804.00.1516157190S11-63064059004.50.1520487884S11-80077071304.50.1425839098S11-100091096004.5011-12501080118004.50.12328014790S11-16001300135004.50.11374815768表22以下為： S11與S9，301600/6、10配變損耗參數比較表額定容量（kVA） 空載損耗（W） 負載損耗（W） 空載損耗% S11 S9 S11 S9 S11（R） S9 30 80130 58060

12、0 0.4 2.1 50 110170 830870 0.4 2.0 80 150250 12001250 0.3 1.8 100 170290 14401500 0.3 1.6 125 200340 17501800 0.3 1.5 160 225400 20602200 0.3 1.4 200 260480 25202600 0.3 1.3 250 310560 28803050 0.3 1.2 315 380670 34603650 0.3 1.1 400 450800 49804300 0.3 1.0 500 540960 49805100 0.3 1.0 630 6401200 59

13、006200 0.2 0.9 800 7701400 71307500 0.2 0.8 1000 9101700 960010030 0.2 0.8 1250 10801950 1180012800 0.2 0.6 1600 13002400 1350014500 0.2 0.6 2.3性價對比：S11型變壓器價格為S9價的1.05倍時，平均電價按0.5元/度計，由于空載損耗降低，一般運行1-2年，即可收回一次性多投資的費用。第三章：S11型變壓器的價格評估3.1 S11型變壓器的價格評估從1981年起，在變壓器的采購投標中，國際上出現了變壓器損耗評估的概念，對產品的性能和價格進行綜合評估，目

14、的是獲取最大的使用效益。1臺變壓器一定壽命期的總運行成本可用下式表達：TOC=C+K0P0+KLPL式中： C為變壓器售價，元P0為變壓器空載損耗，W；PL為變壓器負載損耗，W；K0、KL分別為空載損耗和負載損耗投資系數，元/W；從上式中看出，K0、KL越大，P0、PL的降低對TOC降低的作用越大。現以500KVA/6為例，做一比較分析：損耗指標：S9：P0=960W，PL=5100W ； S11型：P0=540W，PL=4980W市場參考價：S9：48335元；S11型：50750元兩者價格比為1.05電價：為計算方便不分空載消耗和負載消耗，按平均電價0.5元/度。損耗投資系數 ： K= K

15、0 =KL =0.528760/1000=8.76元/ WS9運行成本為：TOC=48335+8.76960+8.765100(0.48)2=67037.9元(負載率為48%)S1型運行成本為：TOC=50750+8.76540+8.764980(0.48)2=65531.5元 (負載率為48%)以上結果可以看出S9要高出S11型變壓器的運行費用1505元。就是說，用戶如果購買1臺500KVAS11型變壓器一次性投資多花2415元（即S11型比S9每臺售價貴2415元）。那么運行不到2年，完全可以收回初始投資時多投資的費用。一般變壓器至少運行20年，從第2年，用戶就可以享受這種S11型的超低損

16、耗變壓器產生的顯著經濟效益。 第四章：卷鐵心變壓器與傳統工藝的技術比較4.1卷鐵心變壓器的優勢與傳統S9疊片式變壓器相比較，生產卷鐵心變壓器以下優勢： 1. 卷鐵心的加工工藝更適宜采用薄型硅鋼片進行，因而能充分發揮薄型硅鋼片的良好低損性能。 2. 卷鐵心生產加工機械化程度高，與疊片相比生產效率有較大的提高。 3. 卷鐵心自身是一個無接縫的整體，且結構緊密，噪聲低（一般為3045dB，1000kVA以下的國標為4457dB），更適合于環保要求。因此，很適合于建筑物內和生活區安裝使用。 4. 節約硅鋼片原材料，S11與S9疊鐵心變壓器相比，在同等容量下，鐵心重量大約下降10%，性能價格比有所提高，

17、增強了制造廠的競爭力。 5.硅鋼片連續卷制，鐵心無接縫，大大減少了磁阻，空載電流減少了60%80%，提高了功率因數，降低了電網線損，改善了電網的供電品質。 6.連續卷繞充分利用了硅鋼片的取向性，空載損耗降低20%35%。 7.卷鐵心經退火工藝后，其導磁性能可恢復到機加工前的原有水平。 8.卷鐵心結構成自然緊固狀態，無需夾件緊固，避免了因鐵心夾緊所帶來的鐵心性能惡化，損耗增加。 9.卷鐵心節約加工材料，硅鋼片無橫剪工序，邊角廢料少，材料利用率比S9型疊鐵心變壓器高。 卷鐵心變壓器的生產，目前我國主要集中在10kV電壓等級，電力部門采購的卷鐵心變壓器以315kVA及以下的容量居多。 同國外產品空載

18、損耗指標比較：比日本東芝變壓器空載損耗降低39%，比意大利變壓器空載損耗降低39.6%。因此，我國目前生產的S11卷鐵心配電變壓器在空載損耗方面在國際上具有領先地位。 第五章：其他對比5.1S11型變壓器還具有以下優點：1、電流小。這是迭片式鐵芯變壓器無法與之相比的特點。同容量變壓器相比，卷鐵芯的空載電流僅為迭鐵芯空載電流的10-15%。空載電流小，一可以降低網絡損耗；二可以提高網絡功率因數；三可以提高供電網設備的有效利用率；四可以減少無功補償設備的投入，可大大節省設備投資和運行費用。2、噪聲小。與同容量迭片式鐵芯變壓器相比，噪聲小8-10dB。3、抗短路能力強。由于結構特殊，這種變壓器較迭片

19、式鐵芯變壓器抗短路能力要強的多。4、壽命長。由于油箱全密封，使變壓器油與空氣隔絕，延緩了變壓器油的老化，可延長其使用壽命。5.2生產S11型卷鐵心變壓器的缺點： 1. 由于卷鐵心的特點，在線圈繞制時其導線的緊力受到制約，使得線圈的加工比較困難，尤其是對于630kVA以上容量的配變。 2. 對于運行中損壞的卷鐵心配變，其鐵心和繞組的維修困難（卷鐵心配變重繞線圈時須專用設備，所以一般宜在變壓器工廠中維修）。 3、鐵心退火工藝和生產工藝要求較高。 4. 鐵心卷繞和線圈繞制需要專用設備，工廠一次性投入較大。 表51 卷鐵心與疊鐵心變壓器比較表 卷鐵心S11型變壓器 疊鐵心S11型變壓器 空載電流 比S9下降60%以上 與S9相當 空載損耗 比S9下降60%以上 比S9下降30%以上 負載損耗 與S9相當 與S9相當 噪音 45dB以下 與S9相當，大約50dB 工藝 新工藝，有待完善 傳統S9制造工藝，成熟 工藝特點 線圈加工技